Nuovo appuntamento con la rubrica a cura del dottore Sebastiano Bianca e della dottoressa Chiara Barone, specialisti in Genetica Medica che svolgono la professione nelle sedi BGenetica di Catania, Siracusa e Gela
Premessa
Il cariotipo umano, o mappa cromosomica, è costituito da 22 coppie di autosomi più la coppia dei cromosomi sessuali. Di queste un omologo è di origine paterna ed uno di origine materna. Nelle cellule degli esseri umani ci sono quindi 46 cromosomi: 23 cromosomi provengono dal padre con lo spermatozoo e 23 dalla madre con la cellula uovo.
Spermatozoi e cellule uovo sono cellule germinali e sono le uniche a contenere solo 23 cromosomi. Se lo spermatozoo porta il cromosoma X nascerà una femmina, se porta il cromosoma Y nascerà un maschio. Il cariotipo di una femmina normale sarà quindi 46, XX mentre quello di un maschio 46, XY.
L’identificazione inequivocabile di tutti i cromosomi è possibile grazie alle tecniche di bandeggio che creano una serie di bande specifiche lungo l’intero cromosoma consentendone l’analisi strutturale con l’individuazione di eventuali anomalie strutturali.
Le anomalie cromosomiche
Le patologie cromosomiche sono causate da una ampia gamma di alterazioni a carico dei cromosomi. E’ possibile suddividere le anomalie in numeriche (trisomie, monosomie, triploidie, tetraploidie) ed anomalie di struttura (traslocazioni, inversioni, delezioni, duplicazioni).
Le monosomie complete sono incompatibili con la vita postnatale e si riscontrano pertanto esclusivamente nell’esame citogenetico del materiale fetale. L’eccezione è rappresentata dalla monosomia del cromosoma X, che in una parte dei casi può proseguire sino alla nascita associandosi alla sindrome di Turner (45,X).
Le trisomie complete di alcuni cromosomi, come la trisomia 21 o sindrome di Down, la trisomia 18 o sindrome di Edwards e la trisomia 13 o sindrome di Patau sono invece compatibili con la vita postnatale, così come le aneuploidie dei cromosomi sessuali.
L’aneuploidia è causata, nella maggior parte dei casi, da errori di non-disgiunzione alla meiosi che causano la formazione di due cellule (gameti) che contengono rispettivamente un cromosoma in più oppure uno in meno. La causa della non-disgiunzione non è nota ma si verifica con maggior frequenza nella meiosi femminile ed aumenta, in termini di probabilità, con l’aumentare dell’età.
La non disgiunzione si può verificare anche durante la divisione mitotica: in tal caso ci troveremo dinanzi ad un cariotipo a mosaico per la presenza nello stesso soggetto di cellule a corredo cromosomico diverso.
Le anomalie strutturali dei cromosomi si distinguono in:
- delezione: perdita di parte del cromosoma;
- inversione: rottura di un frammento di cromosoma, che si inserisce di nuovo nello stesso punto ma invertito;
- duplicazione: raddoppio di una parte del cromosoma;
- traslocazione: scambio di una parte tra due cromosomi diversi.
Le traslocazioni cromosomiche consistono nel trasferimento di un segmento cromosomico dalla sua posizione normale ad un’altra, differente, sia nell’ambito dello stesso cromosoma che su un cromosoma diverso. La traslocazione è detta bilanciata se non comporta alcuno squilibrio di materiale cromosomico. La traslocazione reciproca consiste nello scambio di segmenti tra due cromosomi non omologhi. Tali traslocazioni, se perfettamente bilanciate, non comportano generalmente alcun effetto sul piano clinico.
La traslocazione robertsoniana consiste nella fusione di due cromosomi acrocentrici a seguito di una rottura in prossimità del centromero, con la formazione di un nuovo cromosoma. Tale anomalia cromosomica, oltre che strutturale, è anche numerica, poiché comporta la riduzione del numero dei cromosomi da 46 a 45.
Nella prole dei soggetti con traslocazione robertsoniana possono segregare entrambi i cromosomi normali oppure esclusivamente il cromosoma traslocato: in questi casi i figli sono rispettivamente normali o portatori della traslocazione bilanciata come il genitore.
Quando in aggiunta al cromosoma derivativo di una traslocazione robertsoniana è presente anche uno degli omologhi normali il gamete, una volta avvenuta la fecondazione, produrrà uno zigote che pur avendo 46 cromosomi è sbilanciato e presenta una trisomia.
L’esame citogenetico: come si fa (aspetti tecnici)
L’esame può essere eseguito su un campione proveniente da RCU (Revisione Cavità Uterina) o da espulsione spontanea.
Il campione prelevato deve essere in primo luogo esaminato per assicurare la presenza di materiale di origine fetale. Vengono quindi allestite le colture cellulari che permetteranno, dopo una crescita adeguata, di esaminare il corredo cromosomico.
In presenza di un cariotipo 46,XX femminile normale risulterà fondamentale l’esecuzione di un test di contaminazione materna attraverso la comparazione di profili materni e fetali per stabilire l’origine fetale o materna del campione analizzato.
L’esame citogenetico sul materiale abortivo: utilità dell’analisi
L’analisi citogenetica sul materiale abortivo è fondamentale per evidenziare eventuali cause cromosomiche che sono alla base dell’interruzione spontanea della gravidanza.
Si ritiene che gli aborti spontanei possano interessare sino a circa il 15-20% delle gravidanze. Si definisce una condizione di aborto spontaneo ricorrente o abituale quando una donna va incontro a 2 o più aborti consecutivi.
In questi casi di abortività ripetuta non si deve più considerare l’aborto come un evento casuale (come si può considerare il singolo episodio abortivo nella vita riproduttiva di una coppia che ottiene anche gravidanze cha vanno a buon fine).
Tra le gravidanze che esitano in un aborto spontaneo, si stima che più del 50% abbia un alterato numero e/o struttura dei cromosomi e che questa sia la causa, appunto, dell’interruzione della gravidanza. Lo studio citogenetico dei tessuti abortivi è quindi di fondamentale importanza per comprendere la causa dell’interruzione della gravidanza, e risulta di fondamentale supporto alla coppia (nella maggior parte dei casi l’anomalia cromosomica è de novo, cioè puramente casuale e non comporta un rischio aumentato che l’evento si ripeta in gravidanze future della coppia).
Prima di effettuare l’analisi citogenetica si consiglia la consulenza genetica, durante la quale il genetista spiega l’utilità, ma anche i limiti del test. E’ inoltre fondamentale eseguire una consulenza genetica con l’esito del test citogenetico su materiale fetale per valutare l’impatto del risultato nella storia riproduttiva di coppia.
I soggetti portatori di traslocazioni bilanciate hanno il rischio di sbilanciamento nella prole. Tale sbilanciamento può essere responsabile di abortività spontanea o di patologie fetali. Vi è pertanto indicazione all’esecuzione di diagnosi prenatale invasiva con la valutazione del cariotipo fetale in presenza di genitori con tale anomalia cromosomica.
In presenza di un assetto cromosomico normale su materiale fetale si dovrà indirizzare la coppia all’esecuzione di un percorso di indagini per valutare le cause non fetali di abortività spontanea.
Per ulteriori approfondimenti puoi contattare i genetisti di Bgenetica o, qualora dovessi rientrare in una delle condizioni prima illustrate, valutare la possibilità di eseguire una consulenza genetica.
Se hai dei quesiti i Genetisti di Bgenetica sono pronti a risponderti inviando il tuo quesito a [email protected]
